《地理信息系统》课程是地理大类专业以及地球科学相关专业的核心课程，该课程将使学生掌握地理信息系统的基本理论、方法与技能。课程在华中师范大学在大学期一年级第2学期开设，其课程的相关理论和技能的应用将贯穿于地理专业的整个学习中，在整个地理专业的课程体系中承上启下，对于地理专业学生信息技术的专业素养和能力的培养具有重要的作用。该课自2016年来开展了创新课教学改革与探索，获得华中师范大学第五届本科教学创新三等奖。

一、创新课程教学改革的目标

《地理信息系统》创新课程教学改革研究与探索的主要创新体现在：在教学观念上从教为主向以学为主转变，将创新能力的培养作为学生培养的终极目标；探索课堂教学与课后自学相结合的教学模式，充分发挥云课堂、网络等信息技术的辅助教学作用；以实际问题的解决来增强学生学习自信心，培养学生课程学习兴趣，培养学生关键能力，不断提高教学质量，提高人才培养质量。

本课程教学改革实践的指导思想是：培养学生自主学习的习惯和能力；培养学生关键能力，实现从知识的传授到能力培养的转变；充分利用云课堂等网络媒体进行信息化教学；面对实际应用，培养学生解决实际问题的能力，不断激发学生的创造力与主动性。

二、创新课程教学改革的途径和具体实施

本次课程教学实践改革的主要途径包括以下四点：

1. 充分发挥智慧教室的教学优势

利用智慧教室的智慧教学平台，全方位、多媒体、多方式展示课程内容，将复杂原理和算法利用智慧教学的软件平台进行解析，促进学生在逻辑和形象两个维度上理解课程内容，达到融会贯通的效果；在讨论课中充分发挥智慧教室多频设备，通过移动设备与课程平台的通讯功能时时进行数据交换、设备切换，根据讨论内容的需要合理的分组，利用智慧教室课桌多种方式的组合以及在教室的合理的布置，将教师、小组以及小组成员有序的组织起来，在讨论中多种媒体手段合理实用，摆脱了单一课程讨论枯燥，达到了学生参与度高、讨论充分、全方位培养的效果，体现了“以学生为中心”的教学理念，提高教学效果，充分发挥学生的主观能动性。

2. 利用云课堂实现课堂和课外教学的有机结合

地理信息系统课程内容多，必须发挥云课堂的作用。课程组成员将自身的教学视频和国内外专家的相关视频等资源发布到云课堂，学生可以利用移动设备寻求碎片时间段进行学习，教师在云平台上对学生的学习情况（包括时间、效果）进行追踪、交流、答疑、批改作业、评定云平台的学习成绩。

3. 以问题导向的学术探究训练提升学生的能力

结合大学生科研立项项目、选择有现实的地理问题， 布置给学生探究性科研课题，以小组为单位进行探究，老师给予方向性指导，采用定期课堂汇报的方式。在这个学期的课题中，各小组分别以“微信在GIS中的应用”、 “GIS应用之滴滴打车”、“美团中的GIS”、“GIS在考古学中的应用”、“开放社区道路对城市交通的影响”、“禹迹图的精度评价及分析”、“基于夜间灯光数据的OSM数据完整性评价”等题目进行了探究。项目研发和探究不断激发学生学习主动性、积极性，提高了学习兴趣，加深了对地理学科专业的理解和认识，有些小组表现出很强的解决问题的能力和创新性。在项目汇报环节，各小组相互交流、相互促进，也较好地培养了学生组织、交流能力。

4. 加强实践操作能力的培养

《地理信息系统》的实践性和操作性强，在课程教学中以理论教学为基础，同时也加强实验教学。鼓励学生利用所学的GIS知识和技能，解决实际问题。充分利用9500app金沙集团的地理信息实验室，将工程项目与教学实验相结合，提高学生的动手能力，尽快地将理论知识与实际应用结合起来，学以致用。将专业技能教学与国内外GIS大赛（全国GIS技能大赛、SuperMap杯全国GIS开发竞赛、ESRI杯全国GIS竞赛、MapGIS全国GIS大赛）结合，提高学生的创新能力和实践应用能力，同时也能帮助学生及时掌握学科前沿发展动态。在课程中对学生进行理论考核的同时，加强对学生实验操作的考核，督促了学生实践能力的提高。

三、创新课程的教学效果

本门课程的学生课后评价较好，以下评价留言：“老师讲课以电子课件为主，课件详细，讲授认真，兼有课堂教学，内容丰富。”、“虽然专业课有一定的难度，但是老师讲得很细心也很用心。”、“感谢刘鹏程老师一年以来在地理信息系统、地图学知识方面对我的传授”、“这学期的上机实验课很棒！”、“课程讨论效果良好”、“很好地将课程内容和实践问题进行了有效的结合，解决问题的能力得到了很大的提高”。

本课堂的学生2018年参加全国地理竞赛取得的较好的成绩，在第三节中国高校地理科学展示大赛获二等奖（2017），在第七届全国GIS技能大赛获一等奖（2108），在第九届全国GIS技能大赛获特等奖（2020），在第十五届全国SuperMap杯GIS大赛二等奖、三等奖各一项，其中一项获最具投资价值奖一项。

课程团队：刘鹏程、涂振发、肖佳、周杰

课程链接：http://spoc.ccnu.edu.cn/filePreview/5355843e528811e892a5000c2974f54a?siteResourceId=65965553211b11e8a6ac000c2974f54a